Глава 6. Рулевой винт

6.1. Общие сведения

Рулевой винт предназначен для создания силы тяги, которая необхо­дима для уравновешивания реактивного момента несущего винта и для пу­тевого управления вертолётом.

На вертолёте установлен трёхлопастный, тянующий винт, изменяемого в полете шага.

Число лопастей на рулевых винтах в среднем пропорционально полет­ной массе вертолёта, что обеспечивает сохранение в заданных пределах аэродинамической нагрузки на лопасть РВ. Так на вертолете Ми-2 рулевой винт имеет две лопасти, на Ми-8, Ми-24 - три лопасти, на Ми-6 - четы­ре лопасти, на Ми-26 - пять лопастей.

Толкающий рулевой винт применяется на большинстве вертолётов пото­му, что аэродинамическая эффективность толкающего винта выше, чем тя­нущего. Кроме того, пульсирующие аэродинамические нагрузки от индук­тивного воздушного потока тянущего РВ оказывают неблагоприятное влия­ние на вибронапряженность и долговечность конструкции вертолета.

На вертолете Ми-8МТВ установлен тянущий рулевой винт для того, чтобы получить обратное вращение лопастей без изменения конструкции трансмиссии.

Рулевой винт вертолета Ми-8МТВ состоит из втулки карданного типа и трёх лопастей.

6.2. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ РУЛЕВОГО ВИНТА

Диаметр винта ............………………......... 3,908 м

Ометаемая винтом площадь ...………....... 12 м2

Коэффициент компенсатора взмаха .…... 1,0

Масса винта ............…………………......... 122,8 кг

Масса лопасти ............………………........ 14 кг

Хорда лопасти ................………………..... 0,305 м

Углы установки лопастей:

- максимальный ..............…..... +17°20/ ... 23°20/

- минимальный ...............…..... –6°20/

Углы взмаха лопастей .............. +10°

Частота вращения ............…..... 1120 об/мин

6.3. КОНСТРУКЦИЯ ВТУЛКИ РУЛЕВОГО ВИНТА

Втулка рулевого винта состоит из следующих основных элементов:

- ступицы;

- ограничителя взмаха лопастей;

- кардана;

- трёх осевых шарниров;

- поводка.

Ступица втулки представляет собой стальной цилиндр, который имеет: фланец для крепления РВ к валу хвостового редуктора; внешние шлицы для монтажа траверсы кардана; внутренние шлицы, по которым перемещается ползун.

Ограничитель взмаха установлен на ступице и представляет собой диск, по контуру которого наклеено резиновое кольцо.

Кардан представляет собой совмещённый гоизонтальный шарнир и обес­печивает наклон лопастей относительно перпендикуляра к оси вала на угол +10°. Он состоит из траверсы, корпуса кардана и корпуса втулки. Корпус втулки имеет три цапфы, на которых смонтированы осевые шарниры.

Каждый осевой шарнир образуют цапфа и корпус, который устанавлива­ется на цапфе на двухрядном упорном роликоподшипнике (воспринимает центробежную силу) и двух роликоподшипниках (воспринимают изгибающий момент).

К корпусу осевого шарнира прикреплён маслобачок, который имеет прозрачный колпак, для визуального контроля уровня масла в шарнире.

Поводок обеспечивает изменение шага лопастей РВ. Он жёстко закреп­лен на ползуне и при помощи регулируемых тяг соединяется с валиками поворота лопастей, которые установлены на корпусе осевого шарнира. Ползун через двухрядный шарикоподшипник соединяется со штоком винтово­го механизма управления шагом рулевого винта.

6.4. КОНСТРУКЦИЯ ЛОПАСТИ РУЛЕВОГО ВИНТА

Лопасть рулевого винта прямоугольной формы в плане, не имеет ни аэродинамической ни геометрической крутки. Она состоит из следующих основных элементов:

- лонжерона;

- нагревательных элементов ПОС;

- хвостового отсека;

- стального наконечника;

- концевого обтекателя.

Лонжерон - основной силовой элемент лопасти - изготавливается из прессованного дюралюминевого профиля.

Нагревательые элементы ПОС расположены на носовой части лонжерона (20% по хорде) по всей длине лопасти. Они представляют собой стальные пластины, которые вклеены между листами стеклоткани. Для защиты от аб­разивного воздейтсвия они покрыты листовой резиной и оковкой из нержа­веющей стали. Нагревательные элементы каждой лопасти разделены на две секции.

Хвостовой отсек приклеен к задней стенке лонжерона и состоит из сотового блока, обшивки из стеклоткани, хвостового стрингера и конце­вой нервюры.

Стальной наконечник предназначен для крепления лопасти к корпусу осевого шарнира.

Концевой обтекатель состоит из двух частей. Передняя часть крепит­ся винтами и может сниматься для доступа к балансировочным пластинам.

6.5. ЭКСПЛУАТАЦИЯ РУЛЕВОГО ВИНТА

При осмотре рулевого винта необходимо проверить:

1. Состояние контровки на соединениях элементов втулки.

2. Герметичность осевых шарниров и уровень масла в контрольных стаканчиках (при нижнем положении лопастей).

3. Отсутствие коррозии, деформации и трещин на элементах втулки.

4. Отсутствие заеданий в осевых шарнирах и кардане при покачива­нии лопастей.

5. Отсутствие льда и снега на лопастях.

6. Состояние обшивки и концевых обтекателей лопастей.

7. Крепление и состояние резиновых протекторов и стальных оковок на лопастях.

При разрушении лопасти рулевого винта уменьшение тяги может быть парировано увеличением шага РВ, но возникающая при этом массовая и аэ­родинамическая неуравновешенность рулевого винта приводит к резкому увеличению уровня вибраций и динамического нагружения хвостовой балки, что сопровождается отрывом концвой балки в районе промежуточного ре­дуктора менее чем за 60 секунд после разрушения лопасти.